Was ist Virtual Reality (VR)?

Virtual Reality (VR) bietet die Möglichkeit, sich in einem imaginären Raum zu bewegen – also in einer simulierten Umgebung, die zwar in Bildern existiert, aber nicht im realen Leben. Es ist noch nicht lange her, dass man VR hauptsächlich aus Science-Fiction-Filmen wie Matrix oder Ready Player One kannte.  Inzwischen hat sich die Technologie auch im echten Leben etabliert, ob in der Gaming- und Unterhaltungsbranche, in der Medizin oder beim Militär.

 

Den Wunsch, eine virtuelle Realität zu erschaffen und zu erleben, gab es schon lange vor der Keanu Reeves-Filmreihe. Das Konzept ist wohl mindestens so alt wie die Fotografie, auch wenn der Begriff „Virtual Reality“ relativ neu ist. Schon bald nach der Erfindung der Kamera wurden Stereoskope eingesetzt, um mit nur zwei Standbildern einen dreidimensionalen Raum zu simulieren. Ein weiterer Meilenstein in der Geschichte der VR-Erlebnisse war das Sensorama, eine Erfindung von Morton Heilig im Jahr 1962. Die Vorrichtung kombinierte ein dreidimensionales, weitwinkeliges Bild mit Ventilatoren, die in den passenden Filmmomenten Wind und Gerüche erzeugten, um weitere Sinne der Zuschauer anzusprechen (die Original-Experience war eine Motorradfahrt durch Brooklyn, New York). 

 

Inzwischen werden VR-Umgebungen immer komplexer und realistischer. Ingenieure und Programmierer erschaffen Erlebnisse, die auf jede Bewegung einer Person reagieren, während sie durch imaginäre Welten reist, ohne ihr Wohnzimmer zu verlassen. VR ist keine Neuheit mehr, sondern ein innovatives Tool, das in den verschiedensten Branchen Anwendung findet. 

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Künstler: Giovanni Nakpil.

Was ist Virtual Reality?

Bei einem VR-Erlebnis bewegt sich eine Person mithilfe von spezieller Ausrüstung in einer Computer-generierten Welt. Ein VR-Headset liefert die visuellen und akustischen Informationen der Umgebung, die der Anwender gerade erkundet, während unzählige Sensoren und Technologien die Bewegungen der Person in den virtuellen Raum übertragen.

 

Die grafische Umgebung der virtuellen Realität kann aus Fotos oder Filmaufnahmen realer Orte bestehen oder vollständig vom Computer generiert werden (CGI oder Computer Generated Imagery). Da VR sowohl echte als auch künstliche Bilder umfassen kann, sind virtuelle Erkundungstouren in jeder nur erdenklichen Welt möglich, von den Gassen einer fremden Stadt bis hin zur Oberfläche eines entfernten, fiktiven Planeten. 

VR und AR.

Virtual Reality ist nicht mit Augmented Reality (AR) gleichzusetzen. Obwohl der Name ähnlich klingt, bietet AR nicht die Möglichkeit, in eine vollständig digitale Realität einzutauchen. Stattdessen wird die reale Welt vor den Augen des Betrachters durch zusätzliche Elemente ergänzt.

 

Mit AR-Programmen wird eine reale Szene durch virtuelle Elemente erweitert, wenn z. B. die Kamera eines Smartphones auf die Szene gerichtet wird. Manche AR-Programme blenden Zusatzinformationen zu Pflanzen oder Produkten in der Nähe ein oder lassen wie im beliebten AR-Spiel Pokémon GO eine Cartoon-Figur in einer Szene erscheinen.

VR und MR (Mixed Reality).

Mixed Reality ist eine Mischung aus VR und AR. Die Forscher Paul Milgram und Fumio Kishino riefen den Begriff 1994 ins Leben, um das Realitäts-Virtualitäts-Kontinuum zu beschreiben. Heute sind mit Mixed Reality Umgebungen gemeint, in denen reale und virtuelle Objekte in Echtzeit miteinander interagieren und auch Anwender mit den Komponenten – ob real oder virtuell – interagieren können.

Der wichtigste Bestandteil von VR-Ausrüstung ist das Headset oder auch Head-Mounted Display (HMD). Dabei handelt es sich um eine überdimensionale Brille zur Befestigung am Kopf, die visuelle und akustische Informationen über die künstliche Welt bereitstellt, in der sich der VR-Anwender bewegt. 

 

Ein beliebtes Headset ist zum Beispiel das Oculus Quest 2 von Facebook. Das Modell gehört zu den erschwinglicheren Optionen und wird besonders gerne von Gamern eingesetzt. Andere Optionen auf dem Markt umfassen HP Reverb G2, HTC VIVE Cosmos, Sony Playstation VR oder Valve Index.

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Beliebte Einsatzgebiete von VR.

Beim Stichwort „VR“ denkt man sofort an Games, vor allem an die Spiele, die für die Sony PlayStation oder von Oculus entwickelt wurden. Die Auswahl ist riesig: von Blockbuster-inspirierten Spielen über fiktive Welten, die die Gamer in das mittelalterliche Europa oder in das Chicago während der Prohibition versetzen, bis hin zu Arcade-Spielen.

VR wird auch in der Kinobranche eingesetzt. Die geschlossenen Kinosäle während der Pandemie hat viele Regisseure dazu gebracht, sich eingehender mit VR und den ungewohnten Möglichkeiten dieses Formats zu beschäftigen, das es Zuschauern z. B. erlaubt, selbst zu Charakteren in einer Story zu werden oder sich das Ende einer Geschichte aussuchen zu können.

Bildende Kunst und Design.

Im Jahr 2020 schrieb die Deutsche Kreditbank in Kooperation mit der Contemporary Arts Alliance Berlin einen Kunstpreis für Virtual Reality im Bereich der bildenden Kunst aus. Für Künstler wie Marina Abramović, Laurie Anderson und Anish Kapoor bot VR schon vor 2020 eine spannende neue Möglichkeit der Interaktion mit dem Publikum. Denise Markonish, Kuratorin des MASS MoCA (Massachusetts Museum of Contemporary Art), stellt eine interessante Entwicklung in Bezug auf den Einsatz von VR fest: Was früher nur ein didaktisches Mittel für Museen war, ist inzwischen eine eigene Kunstform. „Wir betrachten das Medium inzwischen als eigenes Werkzeug zur Erstellung origineller und oft surrealer Umgebungen, die der Fantasie eines Künstlers entspringen“, berichtet Markonish dem Magazin Robb Report

 

VR wird auch immer häufiger in Design-Workflows eingesetzt, um ein immersiveres Erlebnis bei der Gestaltung digitaler Inhalte in 3D zu ermöglichen. Mit Software für VR-Modellierung lassen sich 3D-Elemente auf Basis von Bewegungen modellieren. Auf diese Weise werden viel realistischere Ergebnisse erzielt als mit herkömmlichen Desktop-Anwendungen. Ein Programm für VR-Modellierung, das auch die Modellierung auf dem Desktop unterstützt (je nach Präferenz des Künstlers), ist zum Beispiel Adobe Substance 3D Modeler.

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Künstler: Giovanni Nakpil.

Industrie-Designer üben sich in Kreativität und Einfallsreichtum, um Produkte für den täglichen Gebrauch so zu gestalten, dass sie gern genutzt werden. Um das zu erreichen, müssen sie jedoch mit vielen weiteren Experten zusammenarbeiten. In der Regel sind sie Teil eines großen Teams aus Strategen, Ingenieuren, UI-Designern, UX-Designern, Projekt-Managern, Branding-Experten, Grafik-Designern und Herstellern. Dieser bereichsübergreifende Ansatz hilft Industrie-Designern, ein Problem vollständig zu durchdringen und eine Lösung zu erarbeiten, die auf die speziellen Anforderungen der Nutzer zugeschnitten ist. Zu den berühmtesten Agenturen für Industrie-Design zählen IDEO, Frog und Teague.

VR hat die Architekturbranche revolutioniert: Dank der Technologie kann ein Bauwerk inzwischen virtuell besichtigt werden, noch bevor der erste Spatenstich erfolgt. Während Architekten früher ihre Vision für ein Gebäude mithilfe von Grundrissen, Miniaturmodellen und Renderings kommunizierten, können sie heute dank VR ihre Kunden durch eine virtuelle Nachbildung des geplanten Projekts führen. VR-Erlebnisse bieten die Möglichkeit, durch ein Gebäude zu gehen und sogar Möbel zu verschieben oder Leuchten ein- und auszuschalten. Das heißt, alle, die über ein Headset und einen „Schlüssel“ – in diesem Fall ein spezielles Programm und das Projekt – verfügen, können ein Gebäude virtuell begutachten, anstatt sich tatsächlich vor Ort begeben zu müssen.  

Weitere technische Anwendungsbereiche von VR:

Medizin.

Einer der Bereiche mit dem größten Zukunftspotenzial für VR ist die Medizin. Die Technologie kann zum Beispiel beim Studium der menschlichen Anatomie enorm hilfreich sein, oder beim Training von Ersthelfern für Krisenfälle. In einer virtuellen Umgebung lassen sich relativ einfach Situationen simulieren, die im echten Leben oft nur unter großem Aufwand und hohen Kosten nachgestellt werden können. So können Ärzte mit virtuellen Programmen Empathie trainieren, indem sie die Herausforderungen durchleben, mit denen ältere Menschen oder Menschen mit Behinderungen konfrontiert sind. Und für Patienten hat sich ein virtueller Ausflug an einen karibischen Strand als wirksames Mittel zur Beruhigung vor einer Operation herausgestellt.

Luftfahrt.

Genauso, wie sich Ärzte anhand von virtuellen Operationen auf reale Situationen vorbereiten, trainieren Piloten mit Flugsimulatoren auf Basis von VR-Technologie für die Praxis im echten Flugzeug. Während Flugsimulatoren beliebte VR-Spiele sind, werden komplexere Simulatoren als grundlegende Lernwerkzeuge eingesetzt. Viele Studien deuten darauf hin, dass sich Piloten die Schritte vom Start bis zur Landung besser merken können, wenn sie tatsächlich durchgeführt statt nur theoretisch gelernt werden. 

Militär.

Militärische Übungen werden höchstwahrscheinlich auch in Zukunft ein wichtiger Bestandteil im Truppenalltag sein. Das Nachstellen der Kämpfe mit fiktiven Gegnern und der Aufbau der zugehörigen Umgebungen ist jedoch zeit- und kostenaufwendig. Mit VR-Technologie können Soldaten unbekanntes Terrain erschließen, mit verschiedenen Arten von Bedrohungen konfrontiert werden und üben, wie sie im Kontakt mit der Zivilbevölkerung und dem potenziellen Feind reagieren.